Lalat Buah (Droshopila melanogaster)

 Droshopila melanogaster merupakan jenis lalat buah yang dapat di temukan di buah-buahan busuk. Drosophila telah digunakan secara bertahun-tahun dalam kajian genetika dan perilaku hewan. Berikut merupakan klasifikasi dari Drosophila melanogaster (Borror, 1992):

Kingdom      : Animalia 

 Phyllum       : Arthropoda

Kelas            : Insecta

Ordo             : Diptera

Famili           : Drosophilidae

Genus           : Drosophila

 Spesies        : Drosophila melanogaster

 Selain itu, Drosophila juga diklasifikasikan ke dalam sub ordo Cyclophorpha (pengelompokan lalat yang pupanya terdapat kulit instar 3, mempunyai jaw hooks) dan termasuk ke dalam seri Acaliptrata yaitu imago menetas dengan keluar dari bagian anterior pupa (Wheeler, 1981).

Lalat buah dan Artrophoda lainnya mempunyai kontruksi modular, suatu seri segmen yang teratur. segmen ini menyusun tiga bagian tubuh utama, yaitu: kepala, thoraks, dan abdomen. Seperti hewan simetris bilateral lainnya, Drosophila ini mempunyai poros anterior dan posterior (kepala-ekor) dan poros dorsoventral (punggung-perut). Pada Drosophila, determinan sitoplasmik yang sudah ada di dalam telur memberi informasi posisional untuk penempatan kedua poros ini bahkan sebelum fertilisasi. setelah fertilisasi, informasi dengan benar dan akhirnya akan memicu struktur yang khas dari setiap segmen.Perkembangan dimulai segera setelah terjadi fertilisasi, yang terdiri dari dua periode. Pertama, periode embrionik di dalam telur pada saat fertilisasi sampai pada saat larva muda menetas dari telur dan ini terjadi dalam waktu kurang lebih 24 jam. Dan pada saat seperti ini, larva tidak berhenti-berhenti untuk makan (Silvia, 2003)

            Periode kedua adalah periode setelah menetas dari telur dan disebut perkembangan postembrionik yang dibagi menjadi tiga tahap, yaitu larva, pupa, dan imago (fase seksual dengan perkembangan pada sayap). Formasi lainnya pada perkembangan secara seksual terjadi pada saat dewasa (Silvia, 2003).

Telur Drosophila berbentuk benda kecil bulat panjang dan biasanya diletakkan di permukaan makanan. Betina dewasa mulai bertelur pada hari kedua setelah menjadi lalat dewasa dan meningkat hingga seminggu sampai betina meletakkan 50-75 telur perhari dan mungkin maksimum 400-500 buah dalam 10 hari. (Silvia, 2003). Telur Drosophila dilapisi oleh dua lapisan, yaitu satu selaput vitellin tipis yang mengelilingi sitoplasma dan suatu selaput tipis tapi kuat (Khorion) di bagian luar dan di anteriornya terdapat dua tangkai tipis. Korion mempunyai kulit bagian luar yang keras dari telur tersebut (Borror, 1992).

            Saat kutikula tidak lunak lagi, larva muda secara periodik berganti kulit untuk mencapai ukuran dewasa. Kutikula lama dibuang dan integumen baru diperluas dengan kecepatan makan yang tinggi. Selama periode pergantian kulit, larva disebut instar. Instar pertama adalah larva sesudah menetas sampai pergantian kulit pertama. Dan indikasi instar adalah ukuran larva dan jumlah gigi pada mulut hitamnya. Sesudah pergantian kulit yang kedua, larva (instar ketiga) makan hingga siap untuk membentuk pupa. Pada tahap terakhir, larva instar ketiga merayap ke atas permukaan medium makanan ke tempat yang kering dan berhenti bergerak. Dan jika dapat diringkas, pada Drosophila, destruksi sel-sel larva terjadi pada prose pergantian kulit (molting) yang berlangsung empat kali dengan tiga stadia instar : dari larva instar 1 ke instar II, dari larva instar II ke instar III, dari instar III ke pupa, dan dari pupa ke imago (Ashburner, 1985).

            Selama makan, larva membuat saluran-saluran di dalam medium, dan jika terdapat banyak saluran maka pertumbuhan biakan dapat dikatakan berlangsung baik. Larva yang dewasa biasanya merayap naik pada dinding botol atau pada kertas tissue dalam botol. Dan disini larva akan melekatkan diri pada tempat kering dengan cairan seperti lem yang dihasilkan oleh kelenjar ludah dan kemudian membentuk pupa.

            Saat larva Drosophila membentuk cangkang pupa, tubuhnya memendek, kutikula menjadi keras dan berpigmen, tanpa kepala dan sayap disebut larva instar 4. Formasi pupa ditandai dengan pembentukan kepala, bantalan sayap, dan kaki. Puparium (bentuk terluar pupa) menggunakan kutikula pada instar ketiga. Pada stadium pupa ini, larva dalam keadaan tidak aktif, dan dalam keadaan ini, larva berganti menjadi lalat dewasa (Ashburner, 1985)

            Struktur dewasa tampak jelas selama periode pupa pada bagian kecil jaringan dorman yang sama seperti pada tahap embrio. Pembatasan jaringan preadult (sebelum dewasa) disebut anlagen. Fungsi utama dari pupa adalah untuk perkembangan luar dari anlagen ke bentuk dewasa (Silvia, 2003).

Dewasa pada Drosophila melanogaster dalam satu siklus hidupnya berusia sekitar 9 hari. Setelah keluar dari pupa, lalat buah warnanya masih pucat dan sayapnya belum terbentang. Sementara itu, lalat betina akan kawin setelah berumur 8 jam dan akan menyimpan sperma dalam jumlah yang sangat banyak dari lalat buah jantan.

            Pada ujung anterior terdapat mikrophyle, tempat spermatozoa masuk ke dalam telur. Walaupun banyak sperma yang masuk ke dalam mikrophyle tapi hanya satu yang dapat berfertilisasi dengan pronuleus betina dan yang lainnya segera berabsorpsi dalam perkembangan jaringan embrio. (Borror, 1992)

A. Morfologi Lalat Buah (Drosophila melanogaster)

 Morfologi lalat Drosophila melanogaster termasuk dalam subordo Cyclorharpha, yang mempunyai cylpeus yang terpisah oleh sclerite yang berbeda. Kantung ptilium atau frontal merupakan ciri-ciri dari bagian kepala yang keadaan luarnya ditunjukkan adanya ptilinae atau frontal suture. Suture adalah bagian yang sangat sempit disepanjang tepi bagian kepala, suture ini membentuk suatu kantong membran atau ptilium dan dinding terakhirnya terbentuk pada tempat yang sama dengan integumen. Kepala mempunyai organ-organ, yaitu:

1. Antena

            Antena mempunyai alat yang penting untuk klasifikasi diptera. Antena merupakan bagian yang kecil terbentuk seperti sikat yang letaknya di ruas ketiga dari antena yang disebut arista. Antena terdiri dari tiga segmen besar dimana yang kedua lenih besar dan lebih kompleks, namun segmen kedua ini tidak mempunyai suture longitudinal.

2. Mata

            Pada Drosophila melanogaster yang normal mempunyai mata merah sedang yang abnormal mempunyai warna mata putih. Gen yang mengatur warna terletak pada kromosom nomor satu dan tiap gen yang mengatur letak mutan terletak pada kromosom nomor tiga. Gen yang mengatur warna mata ini terpaut pada kromosom seks (linkagenesis). Lalat ini mempunyai lima buah mata yaitu dua buah terletak pada anterolateral (merupakan mata yang besar) yang disebut mata orbital dan mata ocelli yang terletak pada bagian dorso-medial terdiri tiga ominatidia.

Mata terdiri dari sel-sel mata dan disekeliling mata orbiatl terdapat rambut-rambut yang bentuk dan ukurannya teratur. Mata yang mengalami mutasi matanya berubah menjadi cokelat yang terdapat pada kromosom ketiga, putih pada kromosom ke satu dan posisi mata melintang terletak pada kromosom ke satu dan posisi itu disebut bar eyes.

3. Mulut

Organ mulut pada Drosophila melanogaster disokong oleh formasi hidung. Morfologi hidung sulit untuk digambarkan, sebab merupakan hasil modifikasi dari reduksi maksila, dan merupakan perluasan dari daerah membran. Hidung beradaptasi untuk mengisap cairan, namun untuk memasukkan partikel padat pada saluran makanan membutuhkan waktu yang lama. Kondisi ini membuat bibir menjadi berefleksi dengan lovat menuju ke puncak gigi dengan menggunakan alat pemotong. Mulut lalat ini berwarna hitam dan posterior mulut terdapat rambut-rambut vibrissa. Semua alat mulut menambah bentukan proboscis. Mulut terdiri dari:

a.    Labrum, bagian dorsalnya berscelea baik, tetapi bagian ventral kebanyakan berupa membran, dan bagian luarnya kadang-kadang berupa membran.

b.    Mandibula, tidak ada, bila ada merupakan menghisap.

c.     Maxilla, sangat jarang, yang komplek terdiri dari sclerite, basal berpisah dan tersendiri. Sungut maxilla merupakan bagian yang penting unuk identifikasi. Sungut maxila ini terdiri dari 4 segmen, dimana segmen keempat tereduksi menjadi organ single.

d.   Labium, membentuk hidung pada bagian distalnya, biasanya elebar berpasangan.

e.  Hypopharink, pada umumnya ada dan keduanya tebentuk lanceolus, (Strickberger, 1985).

            Sedangkan pada bagian thorax dapat terdiri dari tiga ruas, padanya terdapat rambut-rambut yang besar disebut macrochaeta dan rambut-rambut yang berukuran kecil disebut microchaeta. Thorax terbentuk melalui segmen tengah yang sayapnya mengalami pelebaran dua daerah terakhir lebih kecil dari bagian anterior dan posterior yang berfungsi secara aktif sebagai penyokong.

Bagian depan dan belakang kaki, berdasarkan pengamatan merupakan bentuk terbesar terletak pada bagian dorsal dari thorax dan terbagi menjadi presctum, scutum dan scutellum. Batas antara presctum dan scutum disebut transverse suture. Thorax terdiri dari:

1. Sayap

              Terdiri satu pasang dan masing-masing terdiri dari delapan rambut-rambut jalan yang disebut aerostichol pada bagian anteriol dorso-ventral. Drosophila melanogaster nomal posisi sayapnya tidur dan menutupi, panjang sayapnya lebih panjang dari abdomennya, sedangkan mutan sayapnya mengalami perubahan yang bermacam-macam.

2. Kaki

Setiap segmen thorax mendukung satu pasang kaki. Bagian kaki dari proximal ke distal adalah coxa, trocahanter, femur, tibia, segmen tarsal 1 dan segmen tarsal 2, jadi setiap kaki terdiri dari 6 segmen yang semuanya dtumbuhi oleh rambut-rambut. Lalat buah jantan memiliki seks comb antara batas tarsal 1 dan tarsall 2. Rambut-rambut disebelah permukaan tibia bagian proximal ápex disebut preatikal tibia spur. Trochanter adalah satu bangunan berbentuk segitiga kecil yang menghubungkan antara coxa dan femur, (Sinnot, 1958).

Bagian abdomenya terdiri dari 11 ruas. Lalat betina abdomennya memiliki 8 targit, pada targit ke 3 terdapat spirakel, vagina pada targit ke 7 dan onalplate pada targit ke 8. Bentuk abdomen lalat betina mempunyai ujung meruncing dan pola garis yang berbeda dari pada abdomen jantan. Abdomen jantan mempunyai 7 targit, terdapat perisai. Targit ke 5 terdapatlengkung genitak dan onalplate pada ujung targit ke 7.

Bentuk abdomennya berujung tumpul dengan segmen terakhir berwarna hitam. Ruas pertama abdomen dimulai dari steium sangat tereduksi. Ruas kedua sampai ke 11 terdapat tipula. Ruas pada Drosphila melanogaster sulit dipastikan, jarang lebih dari 4 atau 5 yang nampak pembelahan.

       Secara morfologi Drosophila melanogaster jantan dan betina dapat dibedakan dengan parameter-parameter sebagai berikut:

Ciri-ciri pembeda	Jantan	Betina
Ukuran tubuh	Ukuran tubuh lebih kecil dibanding betina	Ukuran tubuh lebih besar dibanding jantan
Warna tubuh	Bagian belakang (ujung abdomen) lebih gelap dibanding betina	Bagian belakang lebih terang dibanding jantan
Panjang sayap	Sayapnya lebih pendek dibandingkan betina	Sayapnya lebih panjang dibandingkan jantan
Sisir kelamin	Ada sisir kelamin	Tidak ada sisir kelamin
Bentuk ujung abdomen	Tumpul	lancip

Gambar 2: Drosophila melanogaster jantan dan betina

        Lalat buah dan Artrophoda lainnya mempunyai kontruksi modular, suatu seri segmen yang teratur. segmen ini menyusun tiga bagian tubuh utama, yaitu kepala, thoraks, dan abdomen. seperti hewan simetris bilateral lainnya, Drosophila ini mempunyai poros anterior dan posterior (kepala-ekor) dan poros dorsoventral (punggung-perut). Pada Drosophila, determinan sitoplasmik yang sudah ada di dalam telur memberi informasi posisional untuk penempatan kedua poros ini bahkan sebelum fertilisasi. Setelah fertilisasi, informasi dengan benar dan akhirnya akan memicu struktur yang khas dari setiap segmen.

       Drosophila memiliki warna tubuh kuning kecoklatan dengan cincin berwarna hitam di tubuh bagian belakang. betina memilki ukuran panjang sekitar 2,5 mm dan yang jantan lebih kecil dibandingkan dengan betina. pada jantan, bagian tubuh belakang lebih gelap. pada Drosophila yang liar memilki mata berwarna merah. 

B. Siklus Hidup Drosophila melanogaster

Metamorfosis pada Drosophila termasuk metamorfosis sempurna, yaitu dari telur – larva instar I – larva instar II – larva instar III – pupa – imago. Fase perkembangan dari telur Drosophila melanogaster dapat dilihat lebih jelas pada tabel dan gambar di bawah ini:

Tahapan	Ciri-ciri	Umur
Telur	Berbentuk bulat lonjong, ukuran sekitar ± 0.5 mm, berwarna putih susu, pada ujung anteriornya terdapat dua tangkai kecil menyerupai sendok yang berfungsi agar telur tidak tenggelam, biasanya terdapat pada permukaan media.	± 24 jam
Larva instar 1	Berbentuk lonjong pipih, berwarna putih bening, berukuran ± 1 mm, bersegmen, berbentuk dan bergerak seperti cacing, belum memiliki spirakel anterior.
Larva instar 2	Berbentuk lonjong pipih, berwarna putih, berukuran ± 2 mm, bersegmen, berbentuk dan bergerak seperti cacing, memiliki mulut dan gigi berwarna hitam untuk makan, memiliki spirakel anterior.	± 2 hari
Larva instar 3	Berbentuk lonjong pipih, berwarna putih, berukuran ± 3-4 mm, bersegmen, berbentuk dan bergerak seperti cacing, memiliki mulut dan gigi berwarna hitam lebih besar dan jelas terlihat dibanding larva instar 2, memiliki spirakel anterior dan terdapat beberapa tonjolan pada spirakel anteriornya.	± 3 hari
Prepupa	Terbentuk setelah larva instar 3 merayap pada dinding botol, tidak aktif, melekatkan diri; berwarna putih; kutikula keras dan memendek; tanpa kepala dan sayap	± 4 hari
Pupa	Tidak aktif dan melekatkan diri pada dinding botol, berwarna coklat, kutikula keras, memendek, dan besegmen.	± 5 hari
Imago	Tubuh terbagi atas cephla, thorax, dan abdomen; bersayap transparan; memiliki mata majemuk biasanya berwarna merah; dan ciri-ciri lainnya menyerupai ciri lalat buah dewasa	± 9 hari

Gambar 3-4: Siklus Hidup Drosophila melanogaster

Perkembangan dimulai segera setelah terjadi fertilisasi, yang terdiri dari dua periode. Pertama, periode embrionik di dalam telur pada saat fertilisasi sampai pada saat larva muda menetas dari telur dan ini terjadi dalam waktu kurang lebih 24 jam. Dan pada saat seperti ini, larva tidak berhenti-berhenti untuk makan. Periode kedua adalah periode setelah menetas dari telur dan disebut perkembangan postembrionik yang dibagi menjadi tiga tahap, yaitu larva, pupa, dan imago (fase seksual dengan perkembangan pada sayap). Formasi lainnya pada perkembangan secara seksual terjadi pada saat dewasa (Silvia, 2003).

Telur Drosophila berbentuk benda kecil bulat panjang dan biasanya diletakkan di permukaan makanan. Betina dewasa mulai bertelur pada hari kedua setelah menjadi lalat dewasa dan meningkat hingga seminggu sampai betina meletakkan 50-75 telur perhari dan mungkin maksimum 400-500 buah dalam 10 hari. Telur Drosophila dilapisi oleh dua lapisan, yaitu satu selaput vitellin tipis yang mengelilingi sitoplasma dan suatu selaput tipis tapi kuat (Khorion) di bagian luar dan di anteriornya terdapat dua tangkai.tipis. Korion mempunyai kulit bagian luar yang keras dari telur tersebut (Borror, 1992).

Larva Drosophila berwarna putih, bersegmen, berbentuk seperti cacing, dan menggali dengan mulut berwarna hitam di dekat kepala. Untuk pernafasan pada trakea, terdapat sepasang spirakel yang keduanya berada pada ujung anterior dan posterior (Silvia, 2003).

Saat kutikula tidak lunak lagi, larva muda secara periodik berganti kulit untuk mencapai ukuran dewasa. Kutikula lama dibuang dan integumen baru diperluas dengan kecepatan makan yang tinggi. Selama periode pergantian kulit, larva disebut instar. Instar pertama adalah larva sesudah menetas sampai pergantian kulit pertama. Dan indikasi instar adalah ukuran larva dan jumlah gigi pada mulut hitamnya. Sesudah pergantian kulit yang kedua, larva (instar ketiga) makan hingga siap untuk membentuk pupa. Pada tahap terakhir, larva instar ketiga merayap ke atas permukaan medium makanan ke tempat yang kering dan berhenti bergerak. Dan jika dapat diringkas, pada Drosophila, destruksi sel-sel larva terjadi pada prose pergantian kulit (molting) yang berlangsung empat kali dengan tiga stadia instar : dari larva instar 1 ke instar II, dari larva instar II ke instar III, dari instar III ke pupa, dan dari pupa ke imago (Ashburner, 1985).

Saat larva Drosophila membentuk cangkang pupa, tubuhnya memendek, kutikula menjadi keras dan berpigmen, tanpa kepala dan sayap disebut larva instar 4. Formasi pupa ditandai dengan pembentukan kepala, bantalan sayap, dan kaki. Puparium (bentuk terluar pupa) menggunakan kutikula pada instar ketiga. Pada stadium pupa ini, larva dalam keadaan tidak aktif, dan dalam keadaan ini, larva berganti menjadi lalat dewasa (Ashburner, 1985)

Struktur dewasa tampak jelas selama periode pupa pada bagian kecil jaringan dorman yang sama seperti pada tahap embrio. Pembatasan jaringan preadult (sebelum dewasa) disebut anlagen. Fungsi utama dari pupa adalah untuk perkembangan luar dari anlagen ke bentuk dewasa (Silvia, 2003).

Dewasa pada Drosophila melanogaster dalam satu siklus hidupnya berusia sekitar 9 hari. Setelah keluar dari pupa, lalat buah warnanya masih pucat dan sayapnya belum terbentang. Sementara itu, lalat betina akan kawin setelah berumur 8 jam dan akan menyimpan sperma dalam jumlah yang sangat banyak dari lalat buah jantan.

Pada ujung anterior terdapat mikrophyle, tempat spermatozoa masuk ke dalam telur. Walaupun banyak sperma yang masuk ke dalam mikrophyle tapi hanya satu yang dapat berfertilisasi dengan pronuleus betina dan yang lainnya segera berabsorpsi dalam perkembangan jaringan embrio. (Borror, 1992).